(57)【要約】  本開示は、溶融強度を決定するための方法を含み、該方法は、溶融強度が１つ以上のポリマーを押し出して、ポリマーフィルム（１０４）を形成することと、ポリマーフィルム（１０４）に、力測定装置（１５４）に結合された測定ロール（１３０）の周りに少なくとも部分的に通過させ、測定ロール（１３０）の下流の冷却ロール（１３２）の周りを少なくとも部分的に通過させ、２つのニップロール（１３４）の間に画定されたニップ（１６０）を通過させることと、力測定装置（１５４）を使用して、ポリマーフィルム（１０４）によって測定ロール（１３０）に及ぼされた力を測定することと、を含む。ポリマーフィルム（１０４）は、測定ロール（１３０）に接触するときに、少なくとも部分的に溶融する。システム（１００）は、押し出し機（１０２、２０２）と、１つ以上のロードセル（１５４）に結合された測定ロール（１３０）と、駆動モーターに結合された冷却ロール（１３２）と、冷却ロール（１３２）の下流の少なくとも２つのニップロール（１３４）と、ニップロール（１３４）の下流の巻き取りロール（１６６）とを含む。ロードセル（１５４）は、溶融したポリマーフィルム（１０４）によって測定ロール（１３０）に及ぼされた力を測定する。【選択図】図１
2019527829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するためのシステムであって、
１つ以上のポリマーを押し出して、溶融したポリマーフィルムを形成するように適合された押し出しダイを有する押し出し機と、
前記押し出し機の下流に位置付けられた測定ロールであって、前記測定ロールが、そこに結合された１つ以上のロードセルを有し、前記１つ以上のロードセルが、前記溶融したポリマーフィルムによって前記測定ロールに及ぼされた力を測定する、測定ロールと、
前記測定ロールの下流に位置付けられた冷却ロールであって、駆動機構に動作的に結合され、前記溶融したポリマーフィルムを冷却して、前記ポリマーフィルムを生成する、冷却ロールと、
前記冷却ロールの下流に位置付けられた少なくとも２つのニップロールと、
前記少なくとも２つのニップロールの下流に位置付けられた巻き取りロールと、を備え、
前記システムが、前記ポリマーフィルムが進行する経路を画定し、前記経路が、前記ポリマーフィルムと、前記測定ロール、前記冷却ロール、前記少なくとも２つのニップロール、および前記巻き取りロールと接触させる、ポリマーフィルムの溶融強度を決定するためのシステム。
【請求項２】
前記押し出しダイが、多層ポリマーフィルムを同時押し出しするように適合されたスロットダイである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記測定ロールが、前記溶融したポリマーフィルムへの前記測定ロールの接着を低減させるように改質された表面を有する、請求項１〜２のいずれかに記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも２つのニップロールの下流に位置付けられた張力調整装置をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載のシステム。
【請求項５】
前記経路が、前記押し出しダイのリップから、前記溶融したポリマーフィルムが前記測定ロールに最初に接触する地点まで垂直である、請求項１〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法であって、前記方法が、
請求項１〜５のいずれかに記載のシステムを提供することと、
前記溶融したポリマーフィルムを押し出すことと、
単層または多層を有する前記溶融したポリマーフィルムを、前記押し出し機から前記巻き取りロールへの前記経路を通過させることと、
前記溶融したポリマーフィルムと前記測定ロールとの接触によって生じる、前記１つ以上のロードセルに及ぼされた力を測定することと、を含む、方法。
【請求項７】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法であって、前記方法が、
１つ以上のポリマーを押し出して、前記ポリマーフィルムを形成することと、
前記ポリマーフィルムを、力測定装置に結合された測定ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、前記測定ロールの下流の冷却ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、そして、前記冷却ロールの下流の２つのニップロールの間の画定されたニップを通過させることであって、前記ポリマーフィルムが、前記測定ロールに少なくとも部分的に接触するときに、部分的または完全に溶融したポリマーフィルムである、通過させることと、
前記力測定装置を使用して、前記ポリマーフィルムによって前記測定ロールに及ぼされた力を測定することと、を含む、方法。
【請求項８】
前記ポリマーフィルムが、多層ポリマーフィルムである、請求項６および７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記ポリマーフィルムが、低密度ポリエチレンを含む、請求項６〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記ニップロールの下流に位置付けられた巻上器に前記ポリマーフィルムを巻回することをさらに含む、請求項６〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記冷却ロールによって前記ポリマーフィルムを冷却することをさらに含む、請求項６〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記冷却ロールを前記ポリマーフィルムの溶融温度未満の温度に維持することをさらに含む、請求項６〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記冷却ロールの下流に位置付けられた張力調整装置を使用して、張力を前記ポリマーフィルムに印加することをさらに含む、請求項６〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記力測定装置によって測定された前記溶融強度を記録することをさらに含む、請求項７〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリマーフィルムを押し出し、前記ポリマーフィルムが定常状態に到達するまで、前記ポリマーフィルムを、前記測定ロールの周りを通過させ、前記冷却ロールの周りを通過させ、そして、前記ニップを通過させることをさらに含み、前記ポリマーフィルムが前記定常状態である間に、前記測定ロールに及ぼされた前記力が、前記力測定装置によって測定される、請求項７〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項１６】
前記ポリマーフィルムを連続的に押し出すことをさらに含む、請求項７〜１５のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年７月２９日に出願された欧州特許出願第ＥＰ１６３８２３７７．６号に対する優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示の実施形態は、一般に、ポリマー構造の性質を測定することに関し、より具体的には、ポリマー多層および単層構造の溶融張力を測定するためのオンライン溶融張力装置、システム、ならびに方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
今日、鋳造または吹き込みポリマーフィルム処理における溶融したウェブの安定性は、溶融強度、伸長粘度、動的粘度、溶融弾性、および同類のもの等の、材料の性質に幅広く関連する。そのような性質は、潜在的に、溶融した単材料ウェブの実際の挙動をモデル化するために使用することができる。既存の溶融強度装置は、純ポリマーまたはブレンドポリマーとすることができる唯一の構成要素から生成されたストランドに関してこれらの性質を測定する。しかしながら、個々の材料の性質は、２つ以上の異なる材料を含むフィルム等の多層構造の挙動を予測またはモデル化するにはしばしば不十分であり、これは、今日のプラスチック産業界における最も一般的な状況である。
【発明の概要】
【０００４】
故に、実際の単層または多層フィルムの作製条件下での、多層構造におけるウェブ安定性および溶融強度の定量的かつ信頼性の高い測定値を提供することができる、改善された装置、システム、および方法に対する必要性が引き続き存在している。本開示の実施形態は、ポリマー多層および単層フィルムの溶融強度を測定するためのオンライン溶融張力システムおよび方法に関する。
【０００５】
１つ以上の実施形態によれば、ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法が開示され、該方法は、１つ以上ポリマーを押し出して、ポリマーフィルムを形成することと、ポリマーフィルムを、力測定装置に結合された測定ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、測定ロールの下流の冷却ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、そして、冷却ロールの下流の２つのニップロールの間に画定されたニップを通過させることであって、ポリマーフィルムが、測定ロールに少なくとも部分的に接触するときに、部分的または完全に溶融したポリマーフィルムである、通過させることと、力測定装置を使用して、ポリマーフィルムによって測定ロールに及ぼされた力を測定することと、を含む。
【０００６】
別の実施形態によれば、ポリマーフィルムの溶融強度を決定するためのシステムは、１つ以上のポリマーを押し出して、溶融したポリマーフィルムを形成するように適合された押し出しダイを有する押し出し機を備えることができる。本システムは、押し出し機の下流に位置付けられた測定ロールを備えることができ、測定ロールは、そこに結合された１つ以上のロードセルを有し、１つ以上のロードセルは、溶融したポリマーフィルムによって測定ロールに及ぼされた力を測定する。本システムは、測定ロールの下流に位置付けられた冷却ロールであって、駆動機構に動作的に結合され、溶融したポリマーフィルムを冷却して、ポリマーフィルムを生成する、冷却ロールと、冷却ロールの下流に位置付けられた少なくとも２つのニップロールと、少なくとも２つのニップロールの下流に位置付けられた巻き取りロールと、をさらに備えることができる。本システムは、ポリマーフィルムが進行する経路を画定することができる。この経路は、ポリマーフィルムと、測定ロール、冷却ロール、少なくとも２つのニップロール、および巻き取りロールとを接触させることができる。
【０００７】
説明される実施形態の追加的な特徴および利点は、以下の発明を実施するための形態に記載され、その一部は、その説明から当業者に容易に明らかとなるか、または、以下の発明を実施するための形態、特許請求の範囲、ならびに添付の図面を含む、説明される実施形態を実践することにより認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の特定の実施形態の以下の詳細な説明は、以下の図面と併せて読むと最良に理解することができ、これらの図面では、同様の構造が同様の参照番号で示される。
【０００９】
【図１】本開示の１つ以上の実施形態に従う、ポリマーフィルム構造の溶融強度を測定するためのシステムの概略図である。
【図２】本開示の１つ以上の実施形態に従う、ポリマーフィルム構造の溶融強度を測定するための別のシステムの概略図である。
【図３】本開示の１つ以上の実施形態に従う溶融張力システムおよび方法を使用して、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の層および／または直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）の層を備える２層ポリマーフィルムの測定した溶融張力を示すグラフである。
【図４】本開示の１つ以上の実施形態に従う溶融張力システムおよび方法を使用して、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物を含む単層ポリマーフィルムの測定した溶融張力を示すグラフである。
【図５】本開示の１つ以上の実施形態に従う溶融張力システムおよび方法を使用して、ＬＤＰＥの層およびＬＬＤＰＥの層を備える２層ポリマーフィルムの測定した溶融張力を示すグラフである。
【図６】本開示の１つ以上の実施形態に従う溶融張力システムおよび方法を使用して、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物を含む単層ポリマーフィルムの測定した溶融張力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態は、ポリマー多層および単層構造の溶融強度の信頼性の高い測定、およびウェブ安定性の決定を行うためのシステムおよび方法に関する。具体的には、本実施形態は、溶融張力システムに関し、該システムは、溶融したポリマーフィルムを押し出すように適合された押し出しダイを有する押し出し機と、押し出し機の下流に位置付けられた測定ロールと、測定ロールの下流に位置付けられた冷却ロールとを備えることができる。測定ロールは、溶融したポリマーフィルムによって測定ロールに及ぼされた力を測定することができる、１つ以上の力測定装置に結合することができる。溶融張力システムはまた、冷却ロールの下流に位置付けられた一対のニップロール、および一対のニップロールの下流の巻き取りロールも含むことができる。溶融張力システムは、多層ポリマーフィルム、および低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）ポリマーフィルム等のポリマーフィルムの溶融強度を正確に測定することが可能であり得る。溶融張力システムおよび方法を使用して測定した溶融強度は、ポリマーフィルムの気泡安定性を定量化するために使用することができる。
【００１１】
本開示において使用するとき、用語、ポリマー「ブレンド物」は、それぞれ異なるポリマーの個々の分子が混合物中に他のポリマーの分子を点在させる、２つ以上の異なるタイプのポリマーの混合物を指す。
【００１２】
本開示において使用するとき、「単層」ポリマーフィルムは、単層を有するポリマーフィルムを指し、単層は、純ポリマーまたは２つ以上の異なるポリマーのポリマーブレンド物を含む。
【００１３】
本開示において使用するとき、「多層」ポリマーフィルムは、フィルムを形成するために一緒に同時押し出しされる２つ以上の異なるポリマー層を有するポリマーフィルムを指す。異なるポリマー層のそれぞれのポリマーは、１つ以上の他の層内のポリマーと同じであってもよく、他の層のそれぞれの他のポリマーと異なるポリマーであってもよく、またはブレンドポリマーであってもよい。
【００１４】
本開示において使用するとき、用語「垂直」は、地面に対して、概しておよび実質的に垂直な方向を指す。
【００１５】
本開示において使用するとき、用語「溶融温度」は、ポリマーが固体ポリマーから溶融したポリマーに、および／または溶融したポリマーから固体ポリマーに変化する温度または温度範囲を指す。
【００１６】
図１を参照すると、多層または単層フィルム等のポリマーフィルムの溶融強度を測定するためのシステムが例示され、本システムは、一般に、参照番号１００によって識別される。システム１００は、ポリマーを押し出してポリマーフィルム１０４を形成するように適合された押し出し機１０２と、押し出し機１０２からポリマーフィルム１０４を受容し、ポリマーフィルム１０４の１つ以上の性質を測定するように適合された溶融張力装置１０６とを含むことができる。
【００１７】
押し出し機１０２は、圧力機構１０８と、圧力機構１０８の出口１１２と流体連通している押し出しダイ１１０とを含むことができる。押し出し機１０２は、ペレット、顆粒、または他の固体構造の形態であり得る固体ポリマーを、圧力機構１０８を使用して、圧力、熱、または圧力および熱の組み合わせをポリマーに印加し、圧力機構１０８を使用して、溶融したポリマーを押し出しダイ１１０に導入または輸送し、そして、該押し出しダイを通過させることによって、溶融したポリマーに変形させるように動作することができる。圧力機構１０８は、単軸スクリュー押し出し機、２軸もしくは多軸スクリュー押し出し機、ＲＡＭ押し出し機、または他の種類の押し出し機とすることができる。１つ以上の実施形態において、図１に示される非限定的な例のように、圧力機構１０８は、チャンバ１１６内で回転可能な１つ以上のスクリュー１１４を有するスクリュー押し出し機とすることができる。スクリュー１１４は、チャンバ１１６内で回転して、熱および圧力をポリマーに与えて、ポリマーを固体ペレットまたは顆粒から、完全に溶融したまたは部分的に溶融した状態に変形させることができる。スクリュー１１４または撹拌器の回転速度は、ポリマーに与えられる熱および圧力に影響を及ぼし得、これは、圧力機構１０８を出る溶融したポリマーの温度および流量に影響を及ぼし得る。１つ以上の実施形態において、押し出し機１０２はまた、ポリマー材料を圧力機構１０８の入口（図示せず）に送達するために、ホッパー（図示せず）も含むことができる。
【００１８】
押し出しダイ１１０は、圧力機構１０８の出口１１２に隣接して位置付けることができ、また、圧力機構１０８の出口１１２と流体連通している１つ以上の入口１１８を含むことができる。押し出しダイ１１０は、入口１１８を通して圧力機構１０８から溶融したポリマーを受容することができる。押し出しダイ１１０は、出口１２０を含むことができる。１つ以上の実施形態において、押し出しダイ１１０は、リップ１２２を有するスロットダイとすることができ、出口１２０は、リップ１２２に沿って位置付けられた細長い開口部またはスロットとすることができる。本開示において使用するとき、「細長いスロット」は、スロットの長さの２０％未満である幅を有するスロットを指し、スロットの長さは、溶融張力装置１０６の縦方向に対して横方向の寸法に沿って測定される。細長いスロットは、溶融したポリマーを押し出して、ポリマーフィルム１０４を形成することができる。１つ以上の実施形態において、押し出しダイ１１０は、平坦なポリマーフィルムを押し出すように形成された、細長いスロットを有する。本開示において使用するとき、用語「ポリマーフィルム」は、最大３ｍｍの厚さを有する連続ポリマー構造を指す。
【００１９】
押し出しダイ１１０のスロット（すなわち、出口１２０）は、０．１ミリメートル（ｍｍ）〜３ｍｍ、０．１ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．１ｍｍ〜２ｍｍ、０．１ｍｍ〜１．５ｍｍ、０．１ｍｍ〜１ｍｍ、０．２ｍｍ〜３ｍｍ、０．２ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．２ｍｍ〜２ｍｍ、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍ、０．２ｍｍ〜１ｍｍ、０．４ｍｍ〜３ｍｍ、０．４ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．４ｍｍ〜２ｍｍ、０．４ｍｍ〜１．５ｍｍ、または０．４ｍｍ〜１ｍｍの幅を有することができる。
【００２０】
以下、図２を参照すると、溶融張力システム２００は、多層ポリマーフィルム２０４を同時押し出しするように適合させることができる、押し出し機２０２を有する。押し出し機２０２は、２つ以上の圧力機構２０６、２０７と、細長いスロットであり得る複数の入口２１０および出口２１２を有する押し出しダイ２０８とを含むことができる。押し出しダイ２０８の各入口２１０は、圧力機構２０６のうちの１つの出口２１４に流体的に結合することができる。押し出しダイ２０８は、ポリマー材料の異なる層を１つにまとめて多層ポリマーフィルム２０４を同時押し出しする、押し出しダイ２０８内の複数のチャネル２１６を有する。
【００２１】
押し出しダイ１１０および２０８によって形成され、そこを出るポリマーフィルム１０４、２０４は、それぞれ、０．００１ｍｍ〜３ｍｍ、０．００１ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．００１ｍｍ〜１ｍｍ、０．００１ｍｍ〜０．５ｍｍ、０．００１ｍｍ〜０．１ｍｍ、０．００５ｍｍ〜３ｍｍ、０．００５ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．００５ｍｍ〜１ｍｍ、０．００５〜０．５ｍｍ、０．００５〜０．０１ｍｍ、０．０１ｍｍ〜３ｍｍ、０．０１ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍ、０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍ、０．０５ｍｍ〜３ｍｍ、０．０５ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．０５ｍｍ〜１ｍｍ、０．１ｍｍ〜３ｍｍ、０．１ｍｍ〜２．５ｍｍ、０．１ｍｍ〜２ｍｍ、０．００１ｍｍ〜０．００５ｍｍ、０．００５ｍｍ〜０．０１ｍｍ、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ、２．５ｍｍ〜３ｍｍ、１ｍｍ〜３ｍｍ、または１ｍｍ〜２．５ｍｍの厚さを有することができる。１つ以上の実施形態において、ポリマーフィルム１０４、２０４は、０．０１ｍｍ〜１．０ｍｍの厚さを有することができる。
【００２２】
押し出し機１０２、２０２は、押し出し機の温度を所定の温度に維持するための温度制御システムを含むことができる。温度制御システムは、押し出し機１０２、２０２の内部の圧力および圧力機構１０８、２０６の毎分回転数を制御することによって、押し出し機１０２、２０２の温度を制御することができる。一実施形態において、温度制御システムは、押し出し機１０２、２０２を、摂氏５０度（℃）〜４００℃、５０℃〜３５０℃、５０℃〜３００℃、５０℃〜２５０℃、１００℃〜４００℃、１００℃〜３５０℃、１００℃〜３００℃、１００℃〜２５０℃、１５０℃〜４００℃、１５０℃〜３５０℃、１５０℃〜３００℃、１５０℃〜２５０℃、１７５℃〜４００℃、１７５℃〜３５０℃、１７５℃〜３００℃、１７５℃〜２５０℃、または１７５℃〜２２５℃の所定の温度に維持するように適合させることができる。押し出し機１０２、２０２の温度を制御することは、押し出しダイ１１０、２０８の出口１２０、２１２における溶融したポリマーフィルム１０４、２０４の温度を制御することになり得る。１つ以上の実施形態において、温度制御器は、押し出し機１０２、２０２を２００℃の温度に維持することができ、これは、１９０℃の溶融したポリマーフィルム１０４、２０４の溶融温度をもたらすことができる。
【００２３】
押し出し機１０２、２０２は、毎時２キログラム（ｋｇ／時）〜３０ｋｇ／時、２ｋｇ／時〜１５ｋｇ／時、２ｋｇ／時〜１０ｋｇ／時、２ｋｇ／時〜７ｋｇ／時、３ｋｇ／時〜３０ｋｇ／時、３ｋｇ／時〜１５ｋｇ／時、３ｋｇ／時〜１０ｋｇ／時、または３ｋｇ／時〜７ｋｇ／時で、溶融したポリマーフィルム１０４、２０４を押し出すことができる。１つ以上の実施形態において、押し出し機１０２、２０２は、３ｋｇ／時〜７ｋｇ／時で、溶融したポリマーフィルム１０４、２０４を押し出すことができる。
【００２４】
図１を再度参照すると、溶融張力システム１００の溶融張力装置１０６は、測定ロール１３０と、冷却ロール１３２と、少なくとも一対のニップロール１３４、１３６と、巻上器１３８とを含むことができる。冷却ロール１３２は、測定ロール１３０の下流に位置付けることができ、一対のニップロール１３４、１３６は、冷却ロール１３２の下流に位置付けることができ、巻上器１３８は、ニップロール１３４、１３６の下流に位置付けることができる。溶融張力装置１０６は、ポリマーフィルム１０４が進行する経路１４０を画定することができ、経路１４０は、ポリマーフィルム１０４を、測定ロール１３０、冷却ロール１３２、少なくとも２つのニップロール１３４、１３６、および巻上器１３８と少なくとも部分的に接触させることができる。
【００２５】
測定ロール１３０は、押し出し機１０２の押し出しダイ１１０の下流に直接位置付けることができる。測定ロール１３０は、軸方向端部１４２および外面１４４を有し、また、軸１４６を中心に自由に回転可能であり得る。測定ロール１３０は、測定ロール１３０が、溶融張力装置１０６によって画定された経路１４０を通って進行するポリマーフィルム１０４との接触に応じて自由に回転することを可能にするために、２つ以上のベアリング（図示せず）を含むことができる。測定ロール１３０の外面１４４は、略円筒とすることができ、溶融したポリマーフィルム１０４への外面１４４への接着を低減させるように改質することができる。外面１４４は、例えば、非限定的な一例がＴｅｆｌｏｎ（登録商標）層であり得る、コーティングを塗布することによって改質することができる。外面１４４はまた、砂または研磨処理を外面１４４に適用することによって接着を低減させるように改質することもできる。
【００２６】
図１に示されるように、測定ロール１３０は、押し出しダイ１１０の下流に直接位置付けることができる。１つ以上の実施形態において、測定ロール１３０は、溶融したポリマーフィルム１０４が、押し出しダイ１１０の出口１２０から、溶融したポリマーフィルム１０４が測定ロール１３０に最初に接触する地点１５２まで、地面に対して、実質的に垂直方向下方への経路に沿って進行することができるように、押し出しダイ１１０の垂直方向下側に位置付けることができる。他の実施形態において、測定ロール１３０は、押し出しダイ１１０の出口１２０から縦方向に下方へ延在する線が測定ロール１３０の外面１４４に接することができるように位置付けることができる。他の実施形態において、測定ロール１３０は、溶融したポリマーフィルム１０４が押し出しダイ１１０の出口１２０から測定ロール１３０まで実質的に非垂直な経路をたどるように、押し出しダイ１１０の出口１２０を通過する垂直平面１５０から離隔することができる。
【００２７】
測定ロール１３０は、押し出しダイ１１０の出口１２０から溶融したポリマーフィルム１０４が最初に測定ロール１３０に接触する地点１５２まで測定した距離Ｄだけ、押し出しダイ１１０から離隔することができる。測定ロール１３０と押し出しダイ１１０との間の距離Ｄは、１ｍｍ〜４００ｍｍ、１ｍｍ〜３５０ｍｍ、１ｍｍ〜３００ｍｍ、１ｍｍ〜２５０ｍｍ、１ｍｍ〜２００ｍｍ、５０ｍｍ〜４００ｍｍ、５０ｍｍ〜３５０ｍｍ、５０ｍｍ〜３００ｍｍ、５０ｍｍ〜２５０ｍｍ、５０ｍｍ〜２００ｍｍ、１００ｍｍ〜４００ｍｍ、１００ｍｍ〜３５０ｍｍ、１００ｍｍ〜３００ｍｍ、１００ｍｍ〜２５０ｍｍ、１００ｍｍ〜２００ｍｍ、２００ｍｍ〜２５０ｍｍ、２５０ｍｍ〜３００ｍｍ、３００ｍｍ〜３５０ｍｍ、３５０ｍｍ〜４００ｍｍ、または３００ｍｍ〜４００ｍｍとすることができる。１つ以上の実施形態において、測定ロール１３０から押し出しダイ１１０までの距離Ｄは、３００ｍｍ〜４００ｍｍとすることができる。１つ以上の実施形態において、測定ロール１３０から押し出しダイ１１０までの距離Ｄは、３５０ｍｍとすることができる。
【００２８】
測定ロール１３０は、溶融したポリマーフィルム１０４によって測定ロール１３０に及ぼされた力Ｆを測定するための１つ以上の力測定装置１５４に結合することができる。１つ以上の実施形態において、力測定装置１５４は、ロードセルとすることができる。１つ以上の実施形態において、溶融張力装置１０６は、少なくとも２つの力測定装置１５４を含むことができ、測定ロール１３０の両端部１４２のそれぞれは、少なくとも２つの力測定装置１５４のうちの１つに結合することができる。力測定装置１５４は、０．０５重量キログラム（ｋｇＦ）〜２５ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜２０ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜１５ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜１０ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜２５ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜２０ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜１５ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜１０ｋｇＦ、１ｋｇＦ〜２５ｋｇＦ、１ｋｇＦ〜２０ｋｇＦ、１ｋｇＦ〜１５ｋｇＦ、または１ｋｇＦ〜１０ｋｇＦの力を測定することが可能であり得る。力測定装置１５４は、力測定装置１５４を冷却するために、冷却空気または他の冷却流体を用いる冷却システム（図示せず）を含むことができ、これは、力測定装置１５４の過熱を防止することができる。
【００２９】
力測定装置（複数可）１５４は、測定ロール１３０に及ぼされた力Ｆを測定することができ、また、力Ｆを１つ以上の他の装置への通信のための電気信号に変換することができる。電気信号は、アナログ信号またはデジタル信号とすることができる。１つの実施形態において、力測定装置（複数可）１５４は、例えば、チャートレコーダ等のアナログレコーダ（図示せず）に結合することができ、これは、溶融張力システム１００の動作中に溶融強度信号を記録するように適合される。力測定装置（複数可）１５４はまた、溶融張力システム１００の動作中に測定した力を表示するためのアナログ表示装置に結合することもできる。力測定装置（複数可）１５４は、１つ以上の電子表示装置、プロセッサ、電子記憶媒体、または力測定装置（複数可）１５４によって測定した測定データのさらなる保持および／もしくは処理のための他のデジタル装置とも電子通信することができる。１つ以上の実施形態において、力測定装置（複数可）１５４は、力測定装置（複数可）１５４によって測定している現在の力Ｆを表示するデジタル表示装置を含むことができる。
【００３０】
図１を再度参照すると、冷却ロール１３２は、測定ロール１３０の下流に位置付けることができる。冷却ロール１３２は、略円筒の外面１５６と、冷却ロール１３２の外面１５６の表面温度を冷却温度に維持する冷却システム（図示せず）とを含むことができる。１つ以上の実施形態において、冷却ロール１３２は、冷却水を使用して、冷却ロール１３２の外面１５６に冷却を提供することができる。表面温度は、１℃〜４０℃、１℃〜３０℃、１℃〜２５℃、１℃〜２０℃、５℃〜４０℃、５℃〜３０℃、５℃〜２５℃、５℃〜２０℃、１０℃〜４０℃、１０℃〜３０℃、１０℃〜２５℃、１０℃〜２０℃、または１５℃〜２０℃の冷却温度に維持することができる。１つ以上の実施形態において、冷却ロール１３２の外面１５６の表面温度は、１８℃に維持することができる。溶融張力装置１０６の経路１４０は、溶融したポリマーフィルム１０４を、測定ロール１３０の下流の冷却ロール１３２の外面１５６と少なくとも部分的に接触させることができる。冷却ロール１３２は、溶融したポリマーフィルム１０４と冷却ロール１３２の外面１５６との接触を通して、溶融ポリマーフィルム１０４に冷却を提供することができ、また、溶融したポリマーフィルム１０４を、少なくとも部分的または完全にポリマーフィルムに凝固させることができる。例えばポリマーフィルム１０４を冷却ロール１３２の周りに巻き付ける程度を増加させることによって、ポリマーフィルム１０４と冷却ロール１３２の外面１５６との接触表面積の量を増加または減少させることで、ポリマーフィルム１０４が冷却ロール１３２の周りを移動するときに冷却する量を増加または減少させることができる。
【００３１】
冷却ロール１３２は、例えば、冷却ロール１３２が駆動されるように、駆動モーター等の駆動機構１５７に動作的に結合することができる。駆動機構１５７は、冷却ロール１３２を、１メートル／分（ｍ／分）〜２０ｍ／分、１ｍ／分〜１５ｍ／分、１ｍ／分〜１０ｍ／分、１ｍ／分〜７ｍ／分、２ｍ／分〜２０ｍ／分、２ｍ／分〜１５ｍ／分、２ｍ／分〜１０ｍ／分、２ｍ／分〜７ｍ／分、３ｍ／分〜２０ｍ／分、３ｍ／分〜１５ｍ／分、３ｍ／分〜１０ｍ／分、または３ｍ／分〜７ｍ／分の、ポリマーフィルムに等しい速度に維持することができる。１つ以上の実施形態において、駆動機構１５７は、冷却ロール１３２を、３．５ｍ／分のポリマーフィルム速度に等しい冷却ロール速度に維持することができる。他の実施形態において、駆動機構１５７は、様々な速度で冷却ロール１３２を動作させるように適合させることができる。さらに他の実施形態において、駆動機構１５７は、プロセッサによって制御して、冷却ロール１３２に接触する溶融したポリマーフィルム１０４の速度に対する冷却ロール１３２の速度を、および／または押し出し機１０２からの溶融ポリマーフィルム１０４の押し出し量を動的に制御することができる。
【００３２】
一対のニップロール１３４、１３６は、冷却ロール１３２の下流に位置付けることができ、また、第１のニップロール１３４および第２のニップロール１３６を含むことができる。第１のニップロール１３４および第２のニップロール１３６は、互いに離隔して、第１のニップロール１３４の外面１６２と第２のニップロール１３６の外面１６４との間にニップ１６０を画定することができる。ポリマーフィルム１０４は、第１のニップロール１３４および第２のニップロール１３６によって画定されたニップ１６０を通って進行する。第１のニップロール１３４および第２のニップロール１３６は、駆動することができ、またはそれらのそれぞれの回転軸を中心に自由に回転可能であり得る。
【００３３】
巻上器１３８は、一対のニップロール１３４、１３６の下流に位置付けることができ、また、ポリマーフィルム１０４を巻き取りロール１６６に収集するように、またはそこに巻回するように動作することができる。巻上器１３８は、０．１ｍ／分〜５０ｍ／分、０．１ｍ／分〜３０ｍ／分、０．１ｍ／分〜２０ｍ／分、０．１ｍ／分〜１０ｍ／分、１ｍ／分〜５０ｍ／分、１ｍ／分〜３０ｍ／分、１ｍ／分〜２０ｍ／分、１ｍ／分〜１０ｍ／分、２ｍ／分〜５０ｍ／分、２ｍ／分〜３０ｍ／分、２ｍ／分〜２０ｍ／分、２ｍ／分〜１０ｍ／分、４ｍ／分〜５０ｍ／分、４ｍ／分〜３０ｍ／分、４ｍ／分〜２０ｍ／分、または４ｍ／分〜１０ｍ／分の速度でポリマーフィルム１０４を巻回するように適合させることができる。１つ以上の実施形態において、巻上器１３８は、冷却ロール１３２および／または押し出し機１０２の駆動機構１５７と統合して、ポリマーフィルム１０４が溶融張力装置１０６を通過する速度、および／または押し出し機１０２からの溶融したポリマーフィルム１０４の押し出し量に実質的に類似する速度で、ポリマーフィルム１０４を巻回することができる。
【００３４】
図２を参照すると、溶融張力装置１０６は、冷却ロール１３２の下流に位置付けられたウェブ張力調整装置１６８を任意選択で含むことができる。１つ以上の実施形態において、ウェブ張力調整装置１６８は、一対のニップロール１３４、１３６の下流に、かつ巻上器１３８の上流に位置付けることができる。ウェブ張力調整装置１６８は、接触表面１７０と、接触表面１７０に結合された付勢機構１７２とを含むことができる。付勢機構１７２は、接触表面１７０の位置を変化させて、ウェブ張力調整装置１６８に接触するポリマーフィルム１０４の張力を増加または減少させることができる。１つ以上の実施形態において、ウェブ張力調整装置１６８の接触表面１７０は、付勢機構１７２に結合される張力ロールの外面とすることができる。ウェブ張力調整装置１６８は、０．０１ｋｇＦ〜３ｋｇＦ、０．０１ｋｇＦ〜２ｋｇＦ、０．０１ｋｇＦ〜１ｋｇＦ、０．０１ｋｇＦ〜０．５ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜３ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜２ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜１ｋｇＦ、０．０５ｋｇＦ〜０．５ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜３ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜２ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜１ｋｇＦ、０．１ｋｇＦ〜０．５ｋｇＦ、０．５ｋｇＦ〜３ｋｇＦ、０．５ｋｇＦ〜２ｋｇＦ、または０．５ｋｇＦ〜１ｋｇＦの張力をポリマーフィルム１０４に付与することが可能であり得る。溶融張力装置１０６を通るポリマーフィルム１０４の経路１４０は、第１のニップロール１３４と第２のニップロール１３６との間に画定されたニップ１６０を出たポリマーフィルム１０４を、ウェブ張力調整装置１６８の接触表面１７０と接触させ、次いで、ウェブ張力調整装置１６８の下流に位置付けられた巻上器１３８の中へ移動させることができる。
【００３５】
溶融張力装置１０６はまた、押し出し機１０２、力測定装置１５４、冷却ロール１３２の駆動機構１５７、冷却ロール１３２の冷却システム、巻上器１３８、またはウェブ張力調整装置１６８、のうちの１つ以上に動作的に結合されたコントローラ（図示せず）を任意選択で含むこともできる。コントローラは、ポリマーフィルム１０４の押し出し量、冷却ロール１３２駆動機構１５７の速度、ウェブ張力調整装置１６８によって印加される張力、および巻上器１３８の速度を操作することによって、溶融張力装置１０６を通る経路１４０に沿った溶融したポリマーフィルム１０４の速度を制御するように適合させることができる。コントローラはまた、力測定装置１５４から力測定信号を受信し、１つ以上の動作を行うように適合させることもでき、該動作としては、力測定データを記憶媒体に記憶すること、力測定データを遠隔プロセッサに伝送すること、力測定データを使用して１つ以上の計算を行うこと、または他の動作を挙げることができる。
【００３６】
図１を参照すると、溶融張力システム１００の動作中に、一般に固体ペレットまたは顆粒の形態であるポリマーを、押し出し機１０２のホッパー（図示せず）に加えることができ、また、圧力機構１０８に送給することができる。固体ポリマーペレットまたは顆粒に熱および圧力を印加することを通して、圧力機構１０８は、固体ポリマーペレットまたは顆粒を溶融したポリマーに変形させることができる。本開示において使用するとき、用語「溶融した」ポリマーは、ポリマーが流動可能であるが一定の容積を有する液体の形態である、ポリマーに関連する。圧力機構１０８は、溶融したポリマーを押し出しダイ１１０に導入することができて、該ダイの出口１２０は、スロットである。溶融したポリマーは、押し出しダイ１１０を通って流れ、押し出しダイ１１０の出口１２０から出ることができる。溶融したポリマーが押し出しダイ１１０から出るときに、溶融したポリマーは、押し出しダイ１１０の出口１２０のスロット形状と同じになり得る。出口１２０のスロット形状は、溶融したポリマーが押し出しダイ１１０を出るときに、ポリマーフィルム１０４を形成させることができる。押し出しダイ１１０は、ポリマーフィルム１０４の厚さを変化させるように調整することができる。１つ以上の実施形態において、押し出しダイ１１０は、多層ポリマーフィルムを同時押し出しするように適合させることができ、押し出しダイ１１０は、同時押し出しした多層フィルムの個々の層の厚さを変化させるように調整することができる。
【００３７】
押し出しダイ１１０を出ると、ポリマーフィルム１０４は、部分的または完全に溶融したポリマーになり得る。ポリマーフィルム１０４は、溶融張力装置１０６を通して画定された経路１４０を通して、手動で送給することができる。上で説明したように、経路１４０は、測定ロール１３０の周りに、部分的または完全に溶融したポリマーであるポリマーフィルム１０４を通すことから開始することができる。ポリマーフィルム１０４は、測定ロールに部分的または完全に接触することができる。次いで、依然として部分的または完全に溶融したポリマーであるポリマーフィルム１０４は、部分的または完全に冷却ロール１３２に巻き付けられる。ポリマーフィルム１０４は、押し出しダイ１１０の出口１２０から、測定ロール１３０の周り、および冷却ロール１３２への経路１４０の一部分において部分的または完全に溶融したポリマーであり得る。冷却ロール１３２は、ポリマーフィルム１０４が冷却ロール１３２の下流で部分的または完全に固体ポリマーになり得るように、ポリマーフィルム１０４に冷却を提供して、ポリマーフィルム１０４を部分的または完全に凝固させることができる。
【００３８】
この時点で部分的または完全に固体のポリマーフィルムであるポリマーフィルム１０４は、第１のニップロール１３４と第２のニップロール１３６との間に画定されたニップ１６０を通過させることができ、次いで、巻上器１３８の巻き取りロール１６６に収集することができる。任意選択で、図２に示されるように、ポリマーフィルム１０４は、張力をポリマーフィルム１０４に印加することができるウェブ張力調整装置１６８の接触表面１７０に接触することができる。
【００３９】
溶融張力システムを使用して、実際のフィルム作製条件の下で、溶融張力（すなわち、溶融強度）を測定し、単層および多層ポリマーフィルムのウェブ安定性を研究することができる。
【００４０】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法は、ポリマーを押し出して、ポリマーフィルム１０４を形成することと、ポリマーフィルム１０４を、力測定装置１５４に結合された測定ロール１３０の周りを少なくとも部分的に通過させ、測定ロール１３０の下流に位置付けられた冷却ロール１３２の周りを少なくとも部分的に通過させ、そして、冷却ロール１３２の下流に位置付けられた２つのニップロール１３４、１３６の間に画定されたニップ１６０を通過させることとを含むことができる。ポリマーフィルム１０４は、少なくとも部分的に測定ロール１３０に接触するときに、部分的または完全に溶融したポリマーフィルムであり得る。ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定するための方法は、力測定装置１５４を使用して、ポリマーフィルム１０４によって測定ロール１３０に及ぼされた力を測定することをさらに含む。
【００４１】
１つ以上の実施形態において、ポリマーフィルム１０４は、多層ポリマーフィルムとすることができる。ポリマーフィルム１０４は、フラットフィルムに押し出すことができる任意のポリマーとすることができる。ポリマーフィルム１０４は、有機または生物高分子を含むことができる。ポリマーは、様々なＣ２−Ｃ２０オレフィン含有ポリマーを含むことができる。例えば、ポリマーは、ポリエチレンポリマーとすることができる。ポリマーフィルム１０４は、様々な程度の架橋結合を有する熱可塑性ポリマーまたはポリマーを含むことができる。
【００４２】
様々なポリマーが適切なものとして想定される。適切なポリマーの非限定的な例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリイミド、ＰＶＯＨ、ポリエステル、ポリアミド、ＰＥＴ、ＥＶＯＨ、ＰＶＣ、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、シリコーンベースのポリマー、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレン、アラミド、天然および合成ゴム、ナイロン、エポキシ、ポリウレタン、またはこれらの組み合わせが挙げられる。ポリマーフィルム１０４は、例えば、タルク、炭酸カルシウム、着色剤、架橋剤、または他の添加剤等の、通常ポリマーフィルムで使用される任意の添加剤または充填材を含むことができる。
【００４３】
本明細書で使用するとき、「ポリエチレンポリマー」は、１００重量％のエチレン−モノマー単位、すなわち、ホモポリマーで作製されたポリマー、または少なくとも５０重量％のエチレン−モノマー単位およびコモノマーによって生成されたコポリマーを指す。これらのコモノマーとしては、アルファオレフィン、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、およびそれらの組み合わせを挙げることができる。加えて、コモノマーは、エチレンアクリル酸（ＥＡＡ）またはエチレンメチルアクリレート（ＥＭＡ）等のポリマーを生成するために、アクリル酸またはアクリル酸誘導体を含むことができる。
【００４４】
様々なポリエチレンポリマーが適切なものとして想定される。例えば、限定を目的とするものではないが、ポリエチレンポリマーとしては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、高密度および高分子量ポリエチレン（ＨＤＰＥ−ＨＭＷ）、高密度および超高分子量ポリエチレン（ＨＤＰＥ−ＵＨＭＷ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、および極低密度ポリエチレン（ＵＬＤＰＥ）、またはこれらの混合物を挙げることができる。１つ以上の実施形態において、ポリマーフィルムは、ＬＤＰＥを含むことができる。他の実施形態において、ポリマーフィルムは、ＬＬＤＰＥを含むことができる。
【００４５】
図１を再度参照すると、ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定するための方法は、ポリマーフィルムをニップ１６０の下流に位置付けられた巻上器に巻回することをさらに含むことができる。１つ以上の実施形態において、ポリマーフィルム１０４は、巻上器の巻き取りロール１６６に収集することができる。ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定するための方法は、冷却ロール１３２によってポリマーフィルム１０４を冷却することをさらに含むことができる。本方法は、冷却ロール１３２を、ポリマーフィルム１０４の溶融温度未満の温度に維持することをさらに含むことができる。本方法は、冷却ロール１３２の下流に位置付けられたウェブ張力調整装置１６８を使用して、張力をポリマーフィルム１０４に印加することをさらに含むことができる。
【００４６】
本方法はまた、ポリマーフィルム１０４を押し出すことと、ポリマーフィルム１０４が定常状態に到達するまで、ポリマーフィルム１０４を、測定ロール１３０の周りを通過させ、冷却ロール１３２の周りを通過させ、ニップ１６０を通過させることも含むことができる。測定ロール１３０に及ぼされる力Ｆは、ポリマーフィルム１０４が上記の定常状態である間に、力測定装置１５４によって測定される。本開示において使用するとき、「定常状態」は、ポリマーフィルム１０４の温度、ポリマーフィルム１０４の直線速度、押し出し量、ポリマーフィルム１０４の組成、および溶融張力システム１００の他のプロセス変数を含む、全てのプロセス変数およびパラメータが安定していて、許容限度内に維持されている状態または期間を指す。１つ以上の実施形態において、本方法は、溶融張力システム１００が定常状態に到達するまで、溶融張力システム１００を動作させることを含むことができ、該定常状態において、溶融したポリマーフィルム１０４は、溶融張力システム１００を通して、概して一貫した組成、ならびに概して一貫した押し出し量および直線速度を有する。溶融張力システム１００が定常状態であるときに、溶融したポリマーフィルム１０４の溶融張力は、力測定装置から取得された力Ｆの示度または記録が定常状態での溶融したポリマーフィルム１０４の溶融張力を概して表すことができるように、一貫し、かつ安定し得る。
【００４７】
本方法はまた、押し出し機１０２をクリーニングすることも含むことができる。押し出し機１０２をクリーニングすることは、ウール繊維クロス等のクロスによって押し出しダイ１１０のリップ１２２をクリーニングすることと、クリーニング工具を使用してリップ１２２の内部から残留ポリマーを除去することとを含むことができる。押し出し機１０２をクリーニングすることはまた、例えば、ＬＤＰＥペレットまたは他のポリマー等のクリーニングポリマーを押し出し機１０２のホッパーに充填することと、押し出し機１０２を始動することと、所定の期間にわたって押し出しダイ１１０から溶融したポリマーを出させることと、も含むことができる。圧力機構１０８の速度は、クリーニング中に増加させることができる。１つ以上の実施形態では、いかなる残留物も押し出しダイ１１０から出てくることが視認できなくなるまで、溶融したクリーニングポリマーを押し出しダイ１１０から排出することができる。
【００４８】
ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定する方法はまた、押し出しダイ１１０の出口１２０から垂直方向下方へ延在する垂直線が測定ロール１３０の外面１４４に接することができるように、測定ロール１３０を押し出しダイ１１０の垂直方向下側に位置付けることも含むことができる。押し出しダイ１１０から、ポリマーフィルム１０４が最初に測定ロール１３０に接触する地点１５２までの距離Ｄは、１ｍｍ〜４００ｍｍに調整することができる。本方法は、ポリマーフィルム１０４を、手動で、押し出しダイ１１０から、測定ロール１３０の周りに誘導し、冷却ロール１３２の周りに誘導し、ニップ１６０を通し、そして、巻上器１３８まで誘導することを含むことができる。
【００４９】
ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定する方法は、力測定装置１５４を較正することを含むことができる。力測定装置１５４を較正することは、溶融張力システム１００および／またはポリマーフィルム１０４が定常状態に到達するまで溶融張力システム１００を動作させることと、溶融張力システム１００を停止させることと、測定ロール１３０からポリマーフィルム１０４を取り出すことと、力測定装置１５４のゼロ点調整を行うことと、ポリマーフィルム１０４を測定ロール１３０と再度接触させることと、溶融張力システム１００を始動することと、溶融張力システム１００および／またはポリマーフィルム１０４が定常状態に到達するまで溶融張力システム１００を動作させることと、溶融張力システム１００を停止させることと、測定ロール１３０からポリマーフィルム１０４を取り出すことと、力測定装置１５４によって表示される力値を観察することとを含む。力測定装置１５４によって表示される力値が、±２０重量グラム（ｇＦ）の標準偏差で０ｇＦに戻る場合、力測定装置１５４は、較正されているとみなすことができる。力測定装置１５４によって表示される力値が±２０ｇＦの標準偏差でゼロに戻らない場合は、力測定装置１５４が較正されるまで較正ステップを繰り返すことができる。
【００５０】
ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定する方法は、溶融張力システム１００を一定速度で動作させることをさらに含むことができる。１つ以上の実施形態において、ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定する方法は、様々な速度について、または溶融張力システム１００の速度が徐々に増加する時間にわたって、測定ロール１３０に及ぼされた力Ｆを測定することを含むことができる。１つ以上の実施形態において、本方法は、溶融張力システム１００を、溶融張力システム１００および／またはポリマーフィルム１０４が定常状態を達成するまで一定速度で動作させ、次いで、溶融張力システム１００の速度を徐々に高め、同時に、測定ロール１３０に及ぼされる力Ｆを記録することを含むことができる。
【００５１】
他の実施形態において、ポリマーフィルム１０４の溶融強度を決定する方法は、ポリマーフィルム１０４の溶融強度を測定するためのシステム１００を提供することを含むことができる。システム１００は、１つ以上のポリマーを押し出して、溶融したポリマーフィルム１０４を形成するように適合された押し出しダイ１１０を有する押し出し機１０２と、押し出し機１０２の下流に位置付けられた測定ロール１３０であって、そこに結合された１つ以上のロードセル１５４を有し、１つ以上のロードセル１５４が、溶融したポリマーフィルム１０４によって測定ロール１３０に及ぼされる力を測定する、測定ロール１３０と、測定ロール１３０の下流に位置付けられた冷却ロール１３２であって、冷却ロール１３２が、駆動機構１５７に動作的に結合され、溶融したポリマーフィルム１０４を冷却して、ポリマーフィルムを生成することができる、冷却ロール１３２と、冷却ロール１３２の下流に位置付けられた少なくとも２つのニップロール１３４、１３６と、少なくとも２つのニップロール１３４、１３６の下流に位置付けられた巻き取りロール１６６とを備えることができる。システム１００は、ポリマーフィルム１０４が進行することができる経路１４０を画定することができる。経路１４０は、ポリマーフィルム１０４と、測定ロール１３０、冷却ロール１３２、少なくとも２つのニップロール１３４、１３６、および巻き取りロール１６６とを接触させることができる。
【００５２】
本方法は、溶融したポリマーフィルム１０４を押し出すことと、単層または多層を有する溶融したポリマーフィルム１０４を、押し出し機１０２から巻き取りロール１６６への経路１４０を通過させることと、溶融したポリマーフィルム１０４と測定ロール１３０との接触によって生じた、１つ以上のロードセル１５４に及ぼされる力Ｆを測定することとをさらに含むことができる。
【００５３】
本明細書に開示される溶融張力システムおよび方法は、押し出しコーティング、押し出し積層、同時押し出し、および他のフィルム形成プロセス等のような実際の工業条件の下で、単層および多層ポリマーフィルムの溶融張力を測定し、単層および多層ポリマーフィルムのウェブ安定性を研究するために使用することができる。溶融張力システムおよび方法はまた、単層および多層ポリマーフィルムで利用される異なるポリマーブレンド物の溶融張力を測定し、相乗効果を調査するために使用することもできる。溶融張力は、ポリマーの気泡安定性に関連し得る。ポリマーフィルムの気泡安定性の質的な観察は、ポリマーの出力能力を評価するために使用することができる。溶融張力システムおよび方法は、ポリマーフィルムを作製するために使用されるポリマーの気泡安定性を定量化する方式として溶融張力を測定するために使用することができる。溶融張力システムおよび方法は、連続的に押し出されるポリマーフィルムの溶融張力を連続的または周期的に測定するために使用することができ、連続的に押し出されるポリマーフィルムに関して測定される溶融張力は、連続的に押し出されるポリマーフィルムの溶融張力に関する１つ以上のプロセス変数、材料特性、具体的な特性またはポリマーフィルム組成の変化による影響を研究するために使用することができる。
【００５４】
例えばＬＬＤＰＥ等のいくつかのポリマーは、ポリマー鎖内であまり分岐し得ず、したがって、より大きい程度の分岐を有する他のポリマーよりも、弱い分子間力および低い抗張力を有し得る。これらのポリマーの減少した抗張力は、これらのポリマーの溶融張力を測定し、ウェブ安定性を研究する際に問題を生じさせる場合がある。特に、より低い抗張力のため、これらの低引張強度のポリマーは、既存の溶融強度測定装置によってポリマーに与えられる力に耐えることができない場合があり、また、十分な測定値を取得することができる前に、破損または失敗する傾向があり得る。本開示の溶融張力システムおよび方法は、溶融張力特性の測定を可能にすることができ、また、他のポリマーに加えて、これらの低引張強度のポリマーのウェブ安定性の研究を可能にすることができる。
【実施例】
【００５５】
以下の実施例は、溶融張力システムの機能、ポリマーブレンド物の相乗効果を評価するための溶融張力システムおよび方法の使用、溶融張力システムを使用してポリマーフィルムの溶融張力を測定する方法の再現性、ウェブ安定性を定量的に評価するための溶融張力システムおよび方法の使用を立証する。
【００５６】
溶融張力システムのセットアップおよび較正
以下の実施例のそれぞれについて、押し出し機、１つ以上のロードセルに結合された測定ロール、冷却ロール、一対のニップロール、ウェブ張力調整装置、および巻上器を含めた溶融張力システムを提供した。押し出し機は、少なくとも２つの圧力機構と、２層ポリマーフィルムに２つのポリマーを同時押し出しするように適合されたスロットダイを含めた。次いで、溶融張力システムを、以下の手順に従って較正した。
【００５７】
１９０℃の溶融温度を取得するために、押し出し機の温度プロファイルを２００℃に設定した。冷却水を冷却ロールに接続し、冷却ロールの温度を１８℃に設定した。押し出しダイの温度を安定させ、押し出しダイのダイ間隙開口部を０．８ｍｍに調整した。ダイのリップをウール繊維クロスによってクリーニングし、銅または真鍮のクリーニング工具を使用してリップ内部からあらゆる残留ポリマーを除去した。押し出し機のホッパーに、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩによるＤＯＷ（商標）ＬＤＰＥ３１０Ｅ等のＬＤＰＥを充填して、押し出し機をクリーニングし、溶融張力システムを安定させた。
【００５８】
押し出し機を始動し、５分間にわたって溶融したポリマーを押し出しダイから出させた。圧力機構の速度は、１０ｒｐｍ〜２０ｒｐｍまたは３０ｒｐｍまで緩やかに高めた。さらに数分間にわたって、いかなる残留物も押し出しダイを出ることが視認できなくなるまで、溶融したポリマーを押し出しダイから出させた。押し出し機を停止させ、押し出しダイの出口から垂直方向下方へ延在する垂直線が測定ロールの外面に接するように、測定ロールを押し出しダイの垂直方向下側に位置付けた。押し出しダイから、ポリマーフィルムが最初に測定ロールに接触する地点までの距離は、３５０ｍｍに調整し、測定ロールに結合されたロードセルに電線を結合した。
【００５９】
押し出し機を始動し、３ｋｇ／時〜４ｋｇ／時の生産速度に設定した。押し出しダイを適切な速度に調整した時点で、次いで、溶融したポリマーフィルムを、手動で、測定ロールの周りに誘導し、冷却ロールの周りに誘導し、一対のニップローラーの間に画定されたニップを通し、ウェブ張力調整装置と接触させ、そして、巻上器まで誘導した。冷却ロールの速度は、３．５ｍ／分に設定し、ウェブ張力調整装置は、０．６ｋｇＦの力に設定した。溶融張力システムを３０分間動作させ、ポリマーフィルムを安定させた。
【００６０】
ポリマーフィルムが安定した時点で、測定ロールからポリマーフィルムを取り出し、溶融強度の表示を観察することによってロードセルを較正した。ポリマーフィルムを測定ロールから取り出したときに、溶融強度の表示が±２０ｇＦの標準偏差でゼロに戻らなかった場合には、表示をゼロにリセットした。ポリマーフィルムを測定ロールに戻し、溶融張力システムを１０分間にわたって再度動作させて、ポリマーフィルムを安定させ、溶融張力システムの定常状態に到達させた。ロードセルを再度チェックして、ポリマーフィルムを測定ローラーから取り外した状態で、±２０ｇＦの最大偏差でインジケータがゼロに戻ることを確認した。
【００６１】
実施例１：同時押し出し構造の溶融強度の測定
以下の実施例１において、以前に説明した溶融張力システムを使用して、様々な同時押し出し２層ポリマーフィルムの溶融強度を測定した。
【００６２】
ロードセルを較正した後に、押し出し機の圧力機構の１つのホッパーに、ＤＯＷ（商標）ＬＤＰＥ３２０Ｅを充填し、第２の圧力機構のホッパーに、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩによって供給されたＬＬＤＰＥであるＤＯＷＬＥＸ（商標）２１０３を充填した。次いで、試験する同時押し出し２層ポリマーフィルム構造の所望の組成を達成するように押し出しダイを調整した。ＬＤＰＥ層とＬＬＤＰＥ層との重量比、１００：０、８０：２０、６０：４０、４０：６０、２０：８０、および０：１００を試験した。試験する重量比ごとに、２層ポリマーフィルム構造の所望の組成を与えるように押し出しダイを調整した。組成ごとに、溶融張力システムを３０分間動作させて、２層ポリマーフィルムを安定させた。押し出しパラメータをチェックして、それらが正しいことを確認し、およびロードセル表示装置からグラム−力（ｇＦ）での溶融張力の値を記録した。
【００６３】
実施例１の同時押し出し２層ＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥポリマーフィルムのそれぞれについて測定した溶融張力３０２を図３に示す。図３には、実施例１の同時押し出し２層ＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥポリマーフィルムの組成ごとに計算した加重平均溶融張力３０４も含まれる。加重平均溶融張力は、ブレンド物の個々のポリマーごとに測定した溶融張力を乗算した重量パーセントの合計として計算した。続いて含まれる表１は、組成のそれぞれについて測定した溶融張力および計算した加重平均溶融張力、ならびに加重平均溶融張力と測定した溶融張力値との計算した差を提供する。
【００６４】
【表１】
2019527829.tif 000003
【００６５】
図３に示されるように、測定した溶融張力３０２は、同時押し出し２層ポリマーフィルムの組成の関数として直線的に変動する。理論に束縛されることを望むものではないが、個別の層に分離されるＬＬＤＰＥおよびＬＤＰＥ溶融樹脂の間にはいかなる相互作用も予期されないので、２層ポリマーフィルムの組成に対する溶融張力の直線相関が予期されると考えられる。表１に示されるように、計算した加重平均溶融張力３０４に対する測定した溶融張力３０２の誤差は、計算した加重平均溶融張力３０４の１０％未満であり、これは、溶融張力システムの正確さが、ウェブ安定性を特徴付けるための許容可能な正確さであり得ることを示す。
【００６６】
実施例２：ポリマーブレンド物の相乗効果の調査
以下の実施例２において、溶融張力システムを使用して、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥの比率を変動させた複数のポリマーブレンド物のそれぞれについて、溶融張力を測定した。いくつかのポリマーブレンド物は、特に溶融張力において、それらが相加的であるという性質を示し、これは、ブレンド物の性質が個々のポリマーの性質の加重平均にほぼ等しく、その結果、性質とブレンド物中のポリマーの重量比とが概して直線関係になることを意味する。しかしながら、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物等のいくつかのポリマーブレンド物は、相乗効果を示すことが知られており、ポリマーブレンド物の溶融張力等の性質は、ポリマーの組み合わせによって高められる。相乗効果の結果、これらのブレンド物の性質は、直線状から大きく逸脱することが予期される。上で論じた溶融張力システムを使用して取得したＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥポリマーブレンド物の様々な組成の測定した溶融張力を、溶融張力との間の計算した直線関係と比較して、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥをポリマーブレンド物に組み合わせることの相乗効果を識別した。
【００６７】
ロードセルを較正した後に、押し出し機の圧力機構の１つのホッパーに、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩからのダウ（商標）ＬＤＰＥ３２０を充填した。押し出しダイは、単層ポリマーフィルムを押し出すようにセットアップした。溶融張力システムおよびポリマーフィルムが定常状態条件を達成するまで、溶融張力システムを動作させ、溶融張力システムおよびポリマーフィルムが定常状態である間に溶融張力を測定した。ＬＤＰＥの溶融張力を測定した時点で、８０重量％のＬＤＰＥおよび２０重量％のＤＯＷＬＥＸ（商標）２１０３のポリマーブレンド物を圧力機構のホッパーに加えた。溶融張力システムおよびポリマーフィルムが定常状態に到達するまで、溶融張力システムを再度動作させて、溶融張力を測定した。上記のプロセスを、６０：４０、４０：６０、２０：８０、および０：１００のＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの重量比を有するポリマーブレンド物について繰り返した。実施例２のポリマーブレンド物の組成は、実施例１の同時押し出し多層ポリマーフィルムの全体的な組成と同じになるように選択された。組成ごとに、溶融張力システムおよびポリマーフィルムが定常状態に到達するまで、溶融張力システムを３０分間動作させて、溶融張力システムを安定させた。押し出しパラメータをチェックして、それらが正しいことを確認し、およびロードセル表示装置からグラム−力（ｇＦ）での溶融張力の値を記録した。
【００６８】
実施例２のＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物を有する単層ポリマーフィルムのそれぞれについて測定した溶融張力４０２を図４に示す。図４には、単層ポリマーフィルムの組成ごとに計算した加重平均溶融張力４０４も含まれる。計算した加重平均溶融張力４０４は、溶融張力と組成との間に直線関係を示し、相乗効果の非存在下で予期されるブレンド物の溶融張力の評価を提供する。加重平均溶融張力は、ブレンド物の個々のポリマーごとに測定した溶融張力を乗算した重量パーセントの合計として計算した。続いて含まれる表２は、組成のそれぞれについて測定した溶融張力および計算した加重平均溶融張力、ならびに加重平均溶融張力と測定した溶融張力値との計算した差を提供する。
【００６９】
【表２】
2019527829.tif 000004
【００７０】
図４に示されるように、ポリマーブレンド物ごとの単層ポリマーフィルムの測定した溶融張力４０２は、組成と溶融張力との比例関係を仮定することによって導出される計算した加重平均溶融張力と大幅に異なる。表２に示されるように、１００重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムについて測定した３６０ｇＦの溶融張力は、１００重量％のＬＤＰＥおよび０重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムについて測定した８３０ｇＦの溶融張力の半分未満であった。組成と溶融張力との単純な直線関係の場合、８０重量％のＬＤＰＥおよび２０重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムは、８０：２０のＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとのブレンド物について推定される７３６ｇＦの加重平均溶融張力により近くなると予想される。しかしながら、図４に例示され、表２に示されるように、８０：２０のＬＬＤＰＥとＬＤＰＥのとの単層ポリマーフィルムの９６０ｇＦの溶融張力は、ブレンド物について推定される加重平均溶融張力よりもかなり高い。
【００７１】
ポリマーブレンド物のそれぞれについて溶融張力システムによって測定した溶融張力は、ポリマーブレンド物においてＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの間に生じる相乗効果の存在を示し得る。理論に束縛されることを望むものではないが、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥの分子が互いに相互作用すると考えられており、これは、ポリマーブレンド物の相乗作用の反応をもたらし得る。溶融張力システムおよび方法を使用して取得したデータによって示されるこの観察した相乗効果は、ＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物の既知の相乗的挙動と一致する。これらの結果は、溶融張力システムおよび方法が、工業環境において観察される傾向を裏付けるためにデータを再現する際に有効であり得ることを確認することができる。したがって、溶融張力システムを使用して、単層フィルムにおけるポリマーブレンド物の相乗効果を調査することができる。
【００７２】
実施例３：実施例１で観察した傾向の再現
以下の実施例３では、組成および構成が同一の試料を同じ溶融張力システムおよび方法を使用して調製し、試験して、システムを使用した結果の再現性を決定した。実施例３の試料は、実施例１および２と関連して上で説明したプロセスに従って、ダウ（商標）ＬＤＰＥ３２０およびＤＯＷＬＥＸ（商標）２１０３から調製された。実施例３で使用したＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥは、実施例１および２で使用した材料と異なる製造ロット番号のものであった。
【００７３】
実施例３の同時押し出し２層ＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥポリマーフィルムのそれぞれについて測定した溶融張力５０２を図５に示す。図５には、同時押し出し２層ポリマーフィルムについて計算した加重平均溶融張力５０４も含まれる。続いて含まれる表３は、組成のそれぞれについて測定した溶融張力および計算した加重平均溶融張力、ならびに加重平均溶融張力と測定した溶融張力との計算した差を提供する。
【００７４】
【表３】
2019527829.tif 000005
【００７５】
図５に示されるように、測定した溶融張力５０２は、同時押し出し２層ポリマーフィルムの組成の関数として直線的に変動する。同時押し出し２層ポリマーフィルムの組成と測定した溶融張力とのこの直線関係は、実施例１に見出される関係に類似する。表３に示されるように、測定した溶融張力５０２と計算した加重平均溶融張力５０４との差は、計算した加重平均溶融張力５０４の１１％未満であり、これは、溶融張力システムの正確さが、ウェブ安定性を特徴付けるために許容可能であり得ることを示す。
【００７６】
実施例３のＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのブレンド物を有する単層ポリマーフィルムのそれぞれについて測定した溶融張力６０２を図６に示す。図６には、単層ポリマーフィルムの組成ごとに計算した加重平均溶融張力６０４も含まれる。計算した加重平均溶融張力６０４は、溶融張力と組成との間に直線関係を示し、相乗効果の非存在下で予期されるブレンド物の溶融張力の評価を提供する。加重平均溶融張力は、ブレンド物の個々のポリマーごとに測定した溶融張力を乗算した重量パーセントの合計として計算した。続いて含まれる表２は、組成のそれぞれについて測定した溶融張力６０２および計算した加重平均溶融張力６０４、ならびに加重平均溶融張力６０４と測定した溶融張力値６０２との計算した差を提供する。
【００７７】
【表４】
2019527829.tif 000006
【００７８】
実施例３のブレンドした単層ポリマーフィルムの溶融張力の結果は、実施例２で立証したＬＬＤＰＥとＬＤＰＥポリマーとをブレンドする相乗効果を示す傾向を再現する。表４に示されるように、１００重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムについて測定した３３６ｇＦの溶融張力は、１００重量％のＬＤＰＥおよび０重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムについて測定した８５６ｇＦの溶融張力の半分未満であった。加重平均溶融張力６０４によって推定されるように、組成と溶融張力との間に直線関係を仮定する場合、８０重量％のＬＤＰＥおよび２０重量％のＬＬＤＰＥを有する単層ポリマーフィルムは、７５２ｇＦの測定した溶融張力を有することが予想され、これは、１００重量％のＬＤＰＥポリマーフィルムについて測定した８５６ｇＦ溶融張力よりも少ない。しかしながら、図６に例示され、表４に示されるように、８０：２０のＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの単層ポリマーフィルムについて測定した１０５５ｇＦの溶融張力は、８０：２０のＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの単層ポリマーフィルムについて計算した加重平均溶融張力よりもかなり大きかった。
【００７９】
実施例３において単層ポリマーブレンド物のそれぞれについて溶融張力システムによって測定した溶融張力は、ポリマーブレンド物においてＬＤＰＥとＬＬＤＰＥとの間に生じる相乗効果の存在を示す。このように、溶融張力システムおよび方法は、実施例２で取得したＬＤＰＥおよびＬＬＤＰＥのポリマーブレンド物の相乗効果を立証する傾向を再現した。
【００８０】
本開示の全体を通して、溶融張力システム１００の様々なパラメータおよび特性について範囲が提供される。１つ以上の明確な範囲が提供されたときには、あらゆる可能な組み合わせの明確なリストが禁止しない限り、個々の値および該値の間に形成される範囲も提供されることを意図する。例えば、１〜１０の範囲ならば、１、２、３、４．２、および６．８等の個々の値、ならびに１〜８、２〜４、６〜９、および１．３〜５．６等の提供された境界内で形成され得る全ての範囲も含む。
【００８１】
この時点で、単層または多層ポリマーフィルムの溶融張力を決定する溶融張力システムおよび方法の様々な態様が説明され、そのような態様を様々な他の態様と併せて利用できることが理解されるはずである。また、当業者には、特許請求される主題の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な修正および変更を説明される実施形態に行うことができることも理解されるはずである。したがって、そのような修正形態および変更形態が添付の特許請求の範囲およびそれらの同等物の範囲内に入る限り、本明細書は、説明される実施形態のそのような修正形態および変更形態を包含することを意図する。
【図１】
2019527829.tif 000007
【図２】
2019527829.tif 000008
【図３】
2019527829.tif 000009
【図４】
2019527829.tif 000010
【図５】
2019527829.tif 000011
【図６】
2019527829.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成31年2月5日(2019.2.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するためのシステムであって、
１つ以上のポリマーを押し出して、溶融したポリマーフィルムを形成するように適合された押し出しダイを有する押し出し機と、
前記押し出し機の下流に位置付けられた測定ロールであって、前記測定ロールが、そこに結合された１つ以上のロードセルを有し、前記１つ以上のロードセルが、前記溶融したポリマーフィルムによって前記測定ロールに及ぼされた力を測定する、測定ロールと、
前記測定ロールの下流に位置付けられた冷却ロールであって、駆動機構に動作的に結合され、前記溶融したポリマーフィルムを冷却して、前記ポリマーフィルムを生成する、冷却ロールと、
前記冷却ロールの下流に位置付けられた少なくとも２つのニップロールと、
前記少なくとも２つのニップロールの下流に位置付けられた巻き取りロールと、を備え、
前記システムが、前記ポリマーフィルムが進行する経路を画定し、前記経路が、前記ポリマーフィルムと、前記測定ロール、前記冷却ロール、前記少なくとも２つのニップロール、および前記巻き取りロールと接触させる、ポリマーフィルムの溶融強度を決定するためのシステム。
【請求項２】
前記押し出しダイが、多層ポリマーフィルムを同時押し出しするように適合されたスロットダイである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記測定ロールが、前記溶融したポリマーフィルムへの前記測定ロールの接着を低減させるように改質された表面を有する、請求項１〜２のいずれかに記載のシステム。
【請求項４】
前記少なくとも２つのニップロールの下流に位置付けられた張力調整装置をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載のシステム。
【請求項５】
前記経路が、前記押し出しダイのリップから、前記溶融したポリマーフィルムが前記測定ロールに最初に接触する地点まで垂直である、請求項１〜４のいずれかに記載のシステム。
【請求項６】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法であって、前記方法が、
請求項１〜５のいずれかに記載のシステムを提供することと、
前記溶融したポリマーフィルムを押し出すことと、
単層または多層を有する前記溶融したポリマーフィルムを、前記押し出し機から前記巻き取りロールへの前記経路を通過させることと、
前記溶融したポリマーフィルムと前記測定ロールとの接触によって生じる、前記１つ以上のロードセルに及ぼされた力を測定することと、を含む、方法。
【請求項７】
ポリマーフィルムの溶融強度を決定するための方法であって、前記方法が、
１つ以上のポリマーを押し出して、前記ポリマーフィルムを形成することと、
前記ポリマーフィルムを、力測定装置に結合された測定ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、前記測定ロールの下流の冷却ロールの周りを少なくとも部分的に通過させ、そして、前記冷却ロールの下流の２つのニップロールの間の画定されたニップを通過させることであって、前記ポリマーフィルムが、前記測定ロールに少なくとも部分的に接触するときに、部分的または完全に溶融したポリマーフィルムである、通過させることと、
前記力測定装置を使用して、前記ポリマーフィルムによって前記測定ロールに及ぼされた力を測定することと、を含む、方法。
【請求項８】
前記ポリマーフィルムが、多層ポリマーフィルムである、請求項６および７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
前記ポリマーフィルムが、低密度ポリエチレンを含む、請求項６〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
前記冷却ロールによって前記ポリマーフィルムを冷却することをさらに含む、請求項６〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
前記冷却ロールを前記ポリマーフィルムの溶融温度未満の温度に維持することをさらに含む、請求項６〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
前記冷却ロールの下流に位置付けられた張力調整装置を使用して、張力を前記ポリマーフィルムに印加することをさらに含む、請求項６〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
前記力測定装置によって測定された前記溶融強度を記録することをさらに含む、請求項７〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
前記ポリマーフィルムを押し出し、前記ポリマーフィルムが定常状態に到達するまで、前記ポリマーフィルムを、前記測定ロールの周りを通過させ、前記冷却ロールの周りを通過させ、そして、前記ニップを通過させることをさらに含み、前記ポリマーフィルムが前記定常状態である間に、前記測定ロールに及ぼされた前記力が、前記力測定装置によって測定される、請求項７〜１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記ポリマーフィルムを連続的に押し出すことをさらに含む、請求項７〜１４のいずれかに記載の方法。
【国際調査報告】
2019527829.tif 000013
2019527829.tif 000014
2019527829.tif 000015